精品解析：四川省绵阳市2024—2025学年高二下学期期末考试生物试题

高中2023级第二学年末教学质量测试 生物学 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷共8页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.考试结束后将答题卡收回。 一、选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 潼川豆豉由高蛋白质原料大豆酿造而成，是绵阳市三台县最具盛名的传统调味品。下列有关叙述错误的是（　　） A. 豆豉制作时，酵母、曲霉和毛霉等都参与了发酵，其中起主要作用的是毛霉 B. 毛霉的异化作用类型是厌氧型，因此，豆豉制作过程需要无氧条件下发酵 C. 经微生物作用后，大豆产生的小分子肽和氨基酸等更易被人体消化吸收 D. 现代发酵工程中，可通过优化通氧量、温度等条件以提高发酵产品的质量 2. 现代发酵工程技术已经和众多行业深度交叉整合，产生了巨大的社会和经济效益。下列有关发酵工程的叙述，正确的是（　　） A. 发酵工程的中心环节是选育性状优良的菌种，以缩短生产周期 B. 可经过发酵工程得到大量菌体，并从菌种细胞内提取单细胞蛋白 C. 通过微生物发酵，可将农作物的秸秆或陈化粮食等转化为乙醇，以解决燃料危机 D. 嗜高温菌有助于提高热敏性产品的产量，还可应用于食品和洗涤剂工业 3. 在进行微生物接种实验时，培养物被杂菌污染的原因不包括（　　） A. 接种前，接种室未紫外线消毒 B. 对培养基灭菌操作的时间不足 C. 接种时，培养皿盖被完全打开 D. 接种针经灼烧灭菌后立即接种 4. 图是家庭版DNA的粗提取的过程。若该实验得到的DNA鉴定效果不明显，则可能的原因不包括（　　） A. 实验所选用的材料中DNA含量较低 B. 实验过程中酒精未预冷时，DNA被降解 C. 粗提取的DNA中含有较多的杂质 D. 鉴定时所用甲紫溶液失效，且未沸水浴加热 5. 为提高纤维素的降解效率，某课题组筛选得到了高产纤维素酶菌株X，并克隆表达降解纤维素的三种酶（如下图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A. 过程①②所使用的培养基，均以纤维素为唯一的碳源 B. 过程④扩增不同目的基因时，子链都从3’→5’延伸 C. 过程⑤构建的基因表达载体必须包含启动子、目的基因、终止密码子、标记基因 D. PCR第n轮循环后，同时含2种引物的DNA分子的占比（2n-1）/2n 6. 科研人员利用涡虫强大的再生能力，揭示了在太空微重力下组织修复的机制。已知涡虫的组织修复依赖于细胞分裂。下列说法错误的是（　　） A. 在细胞周期中，DNA复制发生在分裂间期，并导致染色体数目加倍 B. 分裂期染色质高度螺旋化变为染色体，利于遗传物质的精确平均分配 C. 在太空中，涡虫细胞分裂异常，可能是微重力影响纺锤体形成 D. 太空中的强辐射可能影响DNA的复制和修复，导致基因突变 7. 链霉菌是抗生素的主要产生者。科学家期望通过基因工程改造链霉菌，提高其活性物质的表达量。下列说法正确的是（　　） A. 在基因工程的基本操作过程中，只能通过PCR获取目的基因 B. 为避免目的基因与载体反向连接，可用2种限制酶切割载体和含目的基因的DNA片段 C. 若选用的限制酶识别序列为5'-↓GATC-3'，切割后产生的是平末端 D. 若通过蛋白质工程获得新的抗生素，第一步操作应该是获取目的基因 8. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生一类防御物质，这类物质属于次生代谢物。植物细胞培养过程中，次生代谢物(X)的产生与其细胞生长的关系模型可分为三类，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 若次生代谢物X随着细胞生长过程不断产生，则X的产生符合图甲 B. 若次生代谢物X在细胞生长停止后才能产生，则X的产生符合图丙 C. 将微生物菌体或其产物加入植物细胞培养基中，可提高目标细胞的X产量 D. 次生代谢物是植物生长所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 9. 甲植物因细胞核中具有特异性DNA序列(a)而具有耐盐碱效应；乙植物因细胞质中具有特异性DNA序列(b)而具有高产效应。科研人员将甲、乙两种植物体细胞杂交，获得了耐盐碱、高产再生植株，并通过PCR技术来鉴定。已知M1、M2为序列a的特异性引物，N1、N2为序列b的特异性引物。下列有关叙述错误的是（　　） A. 植物体细胞杂交技术打破了生殖隔离，实现了远缘杂交育种 B. 鉴定时，提取、纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的模板 C. 总DNA加入PCR反应体系，M1、M2为特异性引物，扩增序列a；同理扩增序列b D. 产物电泳后，若分别在凝胶中均出现预期的2个条带，可确定再生植株来自杂种细胞 10. 依若奇单抗作为首个国产自主研发获批上市的全人源化“双靶向”单克隆抗体，通过与人体细胞因子IL-12和IL-23的p40蛋白特异性结合，抑制下游干扰素等的合成和分泌，从而高效治疗银屑病。下列说法正确的是（　　） A. 该单抗通过激活IL-12和IL-23信号传导，促进细胞因子的释放 B. 该单抗是全人源化单克隆抗体，因而可减少免疫原性反应的风险 C. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冷冻保存 D. 该单抗是全人源化抗体，所获得的杂交瘤细胞无需进行抗体检测 11. 构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 12. 膀胱生物反应器是利用转基因技术在动物膀胱中生产药用蛋白的技术。下列关于膀胱生物反应器的叙述，错误的是（　　） A. 将目的基因与膀胱组织特异性启动子连接，使目的基因只在膀胱上皮细胞表达 B. 与传统细胞培养制药相比，膀胱生物反应器生产成本更低，不需要发酵设备 C. 从尿液中收集的药用蛋白未经折叠修饰，需经过人工处理后才具有生物活性 D. 该技术存在转基因安全性、蛋白在尿液中的稳定性差等问题，仍需要优化技术 13. 抗CD14单克隆抗体的制备流程如下图所示，下列相关说法错误的是（　　） A. ①⑤分别注射分泌抗CD14抗体的杂交瘤细胞和CD14抗原 B. 步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是能够在体外适宜条件下无限增殖 C. 参与②的B淋巴细胞种类较多，有的不能分泌抗CD14抗体 D. ④的培养孔中的检测原理是抗体能与相应的抗原特异性识别并结合 14. 质粒K中含有的β-半乳糖苷酶基因。将质粒K导入大肠杆菌细胞后，编码产生的β-半乳糖苷酶可分解X-gal，产生蓝色物质，使平板中出现蓝色菌落，如下图所示。某课题组以该质粒为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　） A. 若X-gal高温敏感，应在培养基高压蒸汽灭菌后，再加入X-gal B. 若筛选平板中不含X-gal，则生长出的白色菌落不能确定为目的基因所表达的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 该筛选法只能确定编码β-半乳糖苷酶的基因被破坏，而不能确定是目的基因的表达 15. 高中生物学实验中，同学们常通过染色（或与有色物质结合）来观察、鉴定相关物质或结构。下列对应关系中，错误的是（　　） A. 染色体——醋酸洋红液——深色 B. 琼脂糖凝胶中的DNA——二苯胺——蓝色 C. 纤维素——刚果红——红色复合物 D. 大肠杆菌——伊红-美蓝——深紫色 16. 选择合适的材料、方法和技术会使生产或实验取得更大的进展，下列相关概括正确的是（　　） A. 选择和人基因相似度更高的灵长类动物，解决人类器官移植的来源问题 B. 根据羽毛的芦花和非芦花这一相对性状，可对早期雏鸡的性别进行区分 C. 用核移植技术培育“三亲婴儿”，可避免供核母亲的血友病基因传递给后代 D. 在胚胎移植前，取内细胞团进行DNA分析、鉴定性别，以排除某些遗传病 17. 水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术减少施用氮肥的生产成本及可能造成的环境污染，提出了以下2种方案： ①把根瘤菌的固氮相关基因导入水稻根系微生物中，使微生物能在根系处固氮； ②将固氮相关基因导入水稻细胞中，建立水稻的“小型化肥厂”，让水稻直接固氮。 下列对2种方案的评价，错误的是（　　） A. 从亲缘关系的远近来看，方案①更易成功 B. 从便捷性角度看，能固氮的水稻新品种更值得推广 C. 从转基因安全性角度看，能固氮的水稻根系微生物更值得推广 D. 从育种年限看，通过杂交育种获得稳定遗传的转基因水稻新品种，所需周期短 18. 减数分裂和受精作用对高等生物的遗传和变异有重要作用。下列说法错误的是（　　） A. 减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色体数目恢复共同维持遗传的稳定性 B. 非同源染色体的自由组合和四分体中的非姐妹染色单体互换使配子具有多样性 C. 受精作用时，精子和卵细胞的随机结合增加了遗传的多样性 D. 哺乳动物的减数分裂发生在睾丸、卵巢中，受精作用发生在子宫中 19. 遗传学家将红眼雄蝇（XWY）与白眼雌蝇（XwXw）杂交，子代出现了少量白眼雌蝇。显微镜观察到这些果蝇细胞中含2条X染色体和1条Y染色体。下列相关解释错误的是（　　） A. 父本红眼雄（XWY）在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体XY未正常分离 B. 母本白眼雌（XwXw）在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体XX未正常分离 C. 母本白眼雌（XwXw）在减数分裂Ⅱ后期，两条X染色体未正常分离 D. 若果蝇X染色体数目与常染色体组数的比值为1时，则性别表现为雌性 20. 研究团队将参与炎症反应的信号蛋白——抑瘤素M（OSM），处理患者的冷冻成人肝细胞，培养出了具代谢功能的成人肝细胞类器官。该肝细胞类器官的增殖量可达到百万倍，在半年内仍保持分化能力。下列说法错误的是（　　） A. 该成果可结合基因编辑技术，为肝病的研究和治疗提供新思路 B. 冷冻肝细胞转化为肝细胞类器官，体现了细胞增殖分化的能力增强 C. 抑瘤素M的作用机理可能是激活了冷冻肝细胞中增殖相关基因的表达 D. 培养时，将肝细胞置于含混合气体（95%氧气和5%CO2）的CO2培养箱中 21. 生物学中的“克隆”有多种含义，以下克隆应用的对应叙述，错误的是（　　） A. 分子克隆：转基因抗虫棉新品种的培育 B. 细胞克隆：杂交瘤细胞培养生产单克隆抗体 C. 个体克隆：我国克隆猴“中中”“华华” D. 自然克隆：如马铃薯块茎繁殖属于有性生殖 22. 啤酒生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于培养、筛选后再发酵，而直接开罐采集的方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者在不同气体条件下采集并培养4天后，统计菌落数，结果如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 进行本实验时，应控制温度、营养条件等无关变量相同且适宜 B. 据实验结果可知，有利于保留占比很低的菌种的采集并培养的条件是无氧/无氧 C. 据实验结果可知，采集后培养酵母菌时O2浓度陡然变化会导致部分菌体死亡 D. 工业生产中，占比很低的独特菌株的选育只能从发酵罐中采集 23. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的遗传病。我国科学家对某一HGF家系（如下图所示）进行了研究，发现了ZNF862基因突变导致HGF发生。假设该致病基因的频率为p，下列说法正确的是（　　） A. 据图分析，HGF的遗传方式最可能是常染色体隐性遗传 B. 根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育患病子代的概率为（1-p）/2 C. 可将正常人牙龈成纤维细胞敲除ZNF862基因后培养，探究基因的功能 D. 临床上，可通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑防治各种遗传病 24. 某啤酒厂技术人员发现啤酒苦味不足，可能是啤酒花（多年生攀援草本植物）细胞中α-酸含量低引起的。已知α-酸合成受基因HlLPT调控。下列说法错误的是（　　） A. 通过血球计数板计数，可实时监测发酵罐中酵母菌的数量 B. 可通过PCR技术检测HlLPT基因表达过程中的转录水平 C. 若用基因工程提高α-酸含量，导入目的基因时可通过Ca2+处理啤酒花细胞 D. 废酵母渣的合理处理方式包括制作饲料、生产酵母提取物、厌氧发酵产沼气 25. 自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为确定眼色的遗传特点，某课题组选甲、乙品系进行正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表。要求基因符号依次使用A/a，B/b……。下列说法错误的是（　　） 甲、乙 品系 F2的表型及比值 棕眼雄 红眼雄 棕眼雌 红眼雌 正交 6/16 2/16 3/16 5/16 反交 3/16 5/16 3/16 5/16 A. 眼色至少由两对基因控制，依据为正交（或反交）6:2:3:5（3:5:3:5）是9:3:3:1的变式 B. 控制眼色的基因，其中一对基因位于Z染色体上，因为正交、反交的F2表型比例不同 C. 若正交的父本基因型为aaZBZB，则F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色 D. 若反交的父本基因型为AAZbZb，则F2中的红眼雄鹦鹉的基因型有3种 二、非选择题（4个小题，共50分） 26. 研究发现，根际微生物与水稻分蘖数密切相关，分蘖数又是决定水稻产量的关键。为探究根际微生物对水稻分蘖数的影响，科研人员进行了如下实验。回答下列问题。 （1）已知促进水稻分蘖的细菌可利用尿素作为氮源。研究人员欲从土壤稀释液中分离出能促进水稻分蘖的细菌，需配制以______作为唯一氮源的固体培养基，该培养基所含有的基本营养成分还有________。 （2）将土壤稀释液接种到上述培养基上培养，通常采用_______法。该接种方法还可用于计数，其原理是___________。 （3）为进一步确定筛选出的某种微生物是否具有促进水稻分蘖的功能，可选取生长状况相同的水稻幼苗分为两组，实验组用含有该种微生物的培养液浇灌，对照组用______浇灌。在相同且适宜的环境条件下培养一段时间后，观察并记录水稻的分蘖数。若实验组水稻的平均分蘖数明显______（填“多于”或“少于”）对照组，则说明该组所对应的微生物具有促进水稻分蘖的功能。 27. 某研究团队利用细胞工程技术，将经过基因编辑的小鼠神经干细胞与其免疫细胞融合后，融合细胞能定向迁移到小鼠大脑受损区域，并修复神经连接。回答下列问题。 （1）将神经干细胞与免疫细胞融合前，在培养过程中，通常将培养瓶置于含混合气体的CO2培养箱中，其中CO2的主要作用是__________。培养一段时间后，需要更换培养液的原因是______________________（答出1点即可）。 （2）当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂，这种现象称为接触抑制，此时需要用______（答出1点即可）处理，使细胞从瓶壁上分离下来。 （3）将小鼠神经干细胞与其免疫细胞融合，常用的诱导方法有______（答出2种即可）。该融合过程的原理是_________________________。 （4）研究发现，抗β淀粉样蛋白单克隆抗体能有效清除，阿尔茨海默病患者大脑中β淀粉样蛋白斑块。在制备该单克隆抗体时，首先将β淀粉样蛋白注射到小鼠体内，然后从小鼠脾脏中获得______，将其与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和克隆化培养，从细胞培养液中获得大量的单克隆抗体。为了减少患者对鼠源性抗体引起的排异反应，可利用现代生物技术手段对鼠源性抗体进行人源化改造，请设计一条改造的技术路径：______________________。 28. 芸豆中豆荚颜色的绿色（G）和黄色（g）的基因位于3号染色体上，g突变体的叶绿素合成酶基因（ChlG）上游存在约100kb碱基对的缺失，导致叶绿素合成受阻；豆荚形状中饱满（B）和皱缩（b）的基因位于1号染色体上，B基因控制合成的CLE信号肽使豆荚细胞壁增厚。现用纯种绿色饱满豆荚芸豆与黄色皱缩豆荚芸豆杂交，F₁自交得到F₂。回答下列问题。 （1）F₁形成配子过程中，G/g和B/b基因遵循______定律，原因是______。 （2）理论上，F₂植株中绿色饱满:绿色皱缩:黄色饱满:黄色皱缩=______。但实际上，F₂中绿色皱缩豆荚极少，可能的原因是__________________。 （3）研究发现，g突变体的mRNA水平仅为野生型的6%。结合题目信息，推测g突变体叶绿素合成受阻的机制可能是______。若对g突变体进行基因编辑，修复其上游缺失的100kb区域，预期g突变体的豆荚颜色会______，理由是______。 29. 农业生产中，野生种经过驯化、培育和选择，逐渐演化成新品种。回答Ⅰ和Ⅱ的问题。 Ⅰ：野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色（Bh）对黄色（bh）为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型（栽培稻1、2），推测两者的突变可能是来自同一个基因。科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 （1）为探究上述推测，设计一个杂交实验：______________（简要叙述实验思路），并写出实验结果及结论_______________。 （2）根据图2写出野生型Bh基因的部分序列（5'→3'）为：_______________________。 （3）与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了_______________，颖壳表型为黄色。栽培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2（图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列一致；A、T、G、C表示4种碱基）。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列发生______，导致相应的mRNA上的密码子发生改变，其指导合成的蛋白质中氨基酸序列发生改变，颖壳表现为黄色。 Ⅱ：蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的某条染色体上，获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。F1雌蚕均表现出红卵、结白茧表型。不考虑突变。 （4）根据F1雌蚕的表型，可知外源绿色蛋白基因（G）导入到了纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的___染色体上。F1雄蚕减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中的基因组成可能有_____等类型。 （5）F1随机交配得到的F2的各种个体表型及比例是（不区分雌雄）____________。 （6）F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中2023级第二学年末教学质量测试 生物学 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷共8页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用2B铅笔将考号准确填涂在“准考证号”栏目内。 2.选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3.考试结束后将答题卡收回。 一、选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分，每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 潼川豆豉由高蛋白质原料大豆酿造而成，是绵阳市三台县最具盛名的传统调味品。下列有关叙述错误的是（　　） A. 豆豉制作时，酵母、曲霉和毛霉等都参与了发酵，其中起主要作用的是毛霉 B. 毛霉的异化作用类型是厌氧型，因此，豆豉制作过程需要无氧条件下发酵 C. 经微生物作用后，大豆产生的小分子肽和氨基酸等更易被人体消化吸收 D. 现代发酵工程中，可通过优化通氧量、温度等条件以提高发酵产品的质量 【答案】B 【解析】 【分析】腐乳的制作原理：腐乳的发酵在多种微生物的协同作用下进行，其中起主要作用的是毛霉，它是一种丝状真菌，新陈代谢类型是异养需氧型；毛霉等微生物产生的蛋白酶可以将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可以将脂肪水解成甘油和脂肪酸。 【详解】A、豆豉制作过程中，毛霉分泌蛋白酶分解大豆蛋白，起主要作用，酵母菌和曲霉也参与发酵，A正确； B、毛霉的异化作用类型为需氧型，其生长繁殖需要氧气，因此豆豉制作初期需提供有氧条件，而非全程无氧，B错误； C、毛霉产生的蛋白酶将大豆蛋白分解为小分子肽和氨基酸，更易被人体吸收，C正确； D、现代发酵工程通过控制通氧量、温度等条件，可优化微生物代谢途径，提高发酵产品质量，D正确。 故选B。 2. 现代发酵工程技术已经和众多行业深度交叉整合，产生了巨大的社会和经济效益。下列有关发酵工程的叙述，正确的是（　　） A. 发酵工程的中心环节是选育性状优良的菌种，以缩短生产周期 B. 可经过发酵工程得到大量菌体，并从菌种细胞内提取单细胞蛋白 C. 通过微生物发酵，可将农作物的秸秆或陈化粮食等转化为乙醇，以解决燃料危机 D. 嗜高温菌有助于提高热敏性产品的产量，还可应用于食品和洗涤剂工业 【答案】C 【解析】 【详解】A、发酵工程的中心环节是发酵罐内的培养，需严格控制温度、pH等条件以获取代谢产物，而非仅选育菌种，A错误； B、单细胞蛋白指微生物菌体本身，如酵母菌，无需从细胞内提取，B错误； C、利用微生物发酵可将秸秆、陈粮中的纤维素等转化为乙醇（如燃料乙醇），缓解能源问题，C正确； D、嗜高温菌的酶耐高温，适用于高温环境（如洗涤剂中的酶），但高温会破坏热敏性产物，D错误。 故选C。 3. 在进行微生物接种实验时，培养物被杂菌污染的原因不包括（　　） A. 接种前，接种室未紫外线消毒 B. 对培养基灭菌操作的时间不足 C. 接种时，培养皿盖被完全打开 D. 接种针经灼烧灭菌后立即接种 【答案】D 【解析】 【详解】A、接种室未紫外线消毒，无法杀灭环境中的微生物，可能导致污染，A正确； B、培养基灭菌时间不足，可能残留芽孢等耐高温微生物，导致污染，B正确； C、培养皿盖完全打开，环境中杂菌易落入培养基，C正确； D、灼烧后的接种针温度过高，直接接种会杀死菌种，但不会引入杂菌，D错误。 故选D。 4. 图是家庭版DNA的粗提取的过程。若该实验得到的DNA鉴定效果不明显，则可能的原因不包括（　　） A. 实验所选用的材料中DNA含量较低 B. 实验过程中酒精未预冷时，DNA被降解 C. 粗提取的DNA中含有较多的杂质 D. 鉴定时所用甲紫溶液失效，且未沸水浴加热 【答案】D 【解析】 【分析】DNA 在不同浓度的NaCI溶液中溶解度不同，在0.14mol/L的NaCl溶液中溶解度最低，而在0.015mol/L的NaCI溶液中溶解度较高，DNA不溶于酒精，而细胞中 的许多其他物质可溶于酒精溶液，利用这些特性，可以提取出含杂质较少的DNA。 DNA遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。 【详解】A \实验材料中DNA含量低，提取的DNA少，会使鉴定效果不明显，可能是DNA鉴定效果不明显的原因，A不符合题意； B、酒精未预冷，相应酶的活性相对较高，可能会导致DNA被降解，可能是DNA鉴定效果不明显的原因，B不符合题意； C、粗提取的 DNA 含较多杂质，会干扰鉴定，使鉴定效果不明显，可能是DNA鉴定效果不明显的原因，B不符合题意； D、甲紫溶液不是 DNA 鉴定的试剂，可能不是DNA鉴定效果不明显的原因，D符合题意。 故选D。 5. 为提高纤维素的降解效率，某课题组筛选得到了高产纤维素酶菌株X，并克隆表达降解纤维素的三种酶（如下图所示）。下列有关说法正确的是（　　） A. 过程①②所使用的培养基，均以纤维素为唯一的碳源 B. 过程④扩增不同目的基因时，子链都从3’→5’延伸 C. 过程⑤构建的基因表达载体必须包含启动子、目的基因、终止密码子、标记基因 D. PCR第n轮循环后，同时含2种引物的DNA分子的占比（2n-1）/2n 【答案】A 【解析】 【详解】A、过程①是筛选纤维素降解细菌，过程②是筛选高产纤维素酶菌株X，为了筛选出能分解纤维素的微生物，所使用的培养基均以纤维素为唯一的碳源，这样只有能分解纤维素的微生物才能生长，A正确； B、DNA 复制时，子链的延伸方向是从5′→3′，而不是3′→5′，因此，过程④扩增不同的目的基因时，子链从5′→3′延伸 ，B错误； C、基因表达载体必须包含启动子、目的基因、终止子、标记基因，终止密码子位于mRNA上，不是基因表达载体的组成部分，C错误； D、PCR第n轮循环后，1个DNA分子共产生2n个 DNA 分子，其中同时含 2 种引物的 DNA 分子数为2n−2（ 除去 2 个分别只含一种引物的 DNA 分子 ），所以同时含2种引物的DNA分子的占比为(2n−2)/2n，D错误。 故选A。 6. 科研人员利用涡虫强大的再生能力，揭示了在太空微重力下组织修复的机制。已知涡虫的组织修复依赖于细胞分裂。下列说法错误的是（　　） A. 在细胞周期中，DNA复制发生在分裂间期，并导致染色体数目加倍 B. 分裂期染色质高度螺旋化变为染色体，利于遗传物质的精确平均分配 C. 在太空中，涡虫细胞分裂异常，可能是微重力影响纺锤体形成 D. 太空中的强辐射可能影响DNA的复制和修复，导致基因突变 【答案】A 【解析】 【分析】细胞周期分为两个阶段：分裂间期和分裂期。 （1）分裂间期： ①概念：从一次分裂完成时开始，到下一次分裂前； ②主要变化：DNA复制、蛋白质合成。 （2）分裂期：主要变化： 1）前期：出现染色体，染色质螺旋变粗变短的结果；核仁逐渐解体，核膜逐渐消失；纺锤体形成。 2）中期：染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。染色体形态、数目清晰，便于观察。 3）后期：着丝点分裂，两条姐妹染色单体分开成为两条子染色体，纺锤丝牵引分别移向两极。 4）末期：纺锤体解体消失；核膜、核仁重新形成；染色体解旋成染色质形态；细胞质分裂，形成两个子细胞（植物形成细胞壁，动物直接从中部凹陷）。 【详解】A、DNA复制发生在分裂间期，复制后每条染色体含有两条姐妹染色单体，但染色体数目并未加倍，染色体数目加倍发生在分裂期的后期（着丝粒分裂），A错误； B、分裂期染色质螺旋化形成染色体，缩短变粗，便于遗传物质的精确分配，B正确； C、微重力可能干扰纺锤体的形成（纺锤体由微管构成，微重力影响细胞骨架），导致细胞分裂异常，C正确； D、强辐射属于物理诱变因素，可能破坏DNA结构，干扰复制和修复，引发基因突变，D正确。 故选A。 7. 链霉菌是抗生素的主要产生者。科学家期望通过基因工程改造链霉菌，提高其活性物质的表达量。下列说法正确的是（　　） A. 在基因工程的基本操作过程中，只能通过PCR获取目的基因 B. 为避免目的基因与载体反向连接，可用2种限制酶切割载体和含目的基因的DNA片段 C. 若选用的限制酶识别序列为5'-↓GATC-3'，切割后产生的是平末端 D. 若通过蛋白质工程获得新的抗生素，第一步操作应该是获取目的基因 【答案】B 【解析】 【详解】A、获取目的基因的方法包括PCR扩增、从基因组文库中直接分离、化学合成法等，并非只能通过PCR，A错误； B、使用两种不同的限制酶切割载体和目的基因，可产生不同的黏末端，确保目的基因定向插入载体，避免反向连接，B正确； C、识别序列5'-↓GATC-3'的切割位点在G前，切割后产生的是黏性末端（如Sau3AⅠ酶切后形成5'-GATC-3'的黏性末端），而非平末端，C错误； D、蛋白质工程的第一步是根据预期蛋白质的功能设计结构，而非直接获取目的基因，D错误。 故选B。 8. 植物体在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫过程中会产生一类防御物质，这类物质属于次生代谢物。植物细胞培养过程中，次生代谢物(X)的产生与其细胞生长的关系模型可分为三类，如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 若次生代谢物X随着细胞生长过程不断产生，则X的产生符合图甲 B. 若次生代谢物X在细胞生长停止后才能产生，则X的产生符合图丙 C. 将微生物菌体或其产物加入植物细胞培养基中，可提高目标细胞的X产量 D. 次生代谢物是植物生长所必需的，但含量少，应选择产量高的细胞进行培养 【答案】D 【解析】 【分析】植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。 原理是植物细胞具有全能性 。 【详解】A、图甲中细胞生物量增长和次生代谢物X产量增长是同步的，若次生代谢物X随着细胞生长过程不断产生，符合图甲的模型，A正确； B、图丙中细胞生物量先增长，之后细胞生长停止，次生代谢物X才开始产生并增长，若次生代谢物X在细胞生长停止后才能产生，符合图丙的模型，B正确； C、因为植物在干旱、虫害或微生物侵害等胁迫下会产生防御物质（次生代谢物 ），所以将微生物菌体或其产物加入植物细胞培养基中，模拟胁迫环境，可提高目标细胞的X产量，C正确； D、次生代谢物不是植物生长所必需的，它是植物在特定环境下产生的防御物质等，D错误。 故选D。 9. 甲植物因细胞核中具有特异性DNA序列(a)而具有耐盐碱效应；乙植物因细胞质中具有特异性DNA序列(b)而具有高产效应。科研人员将甲、乙两种植物体细胞杂交，获得了耐盐碱、高产再生植株，并通过PCR技术来鉴定。已知M1、M2为序列a的特异性引物，N1、N2为序列b的特异性引物。下列有关叙述错误的是（　　） A. 植物体细胞杂交技术打破了生殖隔离，实现了远缘杂交育种 B. 鉴定时，提取、纯化再生植株的总DNA，作为PCR扩增的模板 C. 总DNA加入PCR反应体系，M1、M2为特异性引物，扩增序列a；同理扩增序列b D. 产物电泳后，若分别在凝胶中均出现预期的2个条带，可确定再生植株来自杂种细胞 【答案】D 【解析】 【详解】A、植物体细胞杂交技术可以将不同种的植物细胞融合，打破了生殖隔离，实现了远缘杂交育种，A正确； B、PCR需以总DNA为模板，总DNA包含核DNA和细胞质DNA，B正确； C、序列a（核DNA）和b（质DNA）需分别用M1/M2和N1/N2引物扩增，需分两次PCR反应，C正确； D、每个PCR反应仅扩增一个目标序列，应各出现1个条带，而非2个条带，若两次PCR均成功，总条带数为2，D错误。 故选D。 10. 依若奇单抗作为首个国产自主研发获批上市的全人源化“双靶向”单克隆抗体，通过与人体细胞因子IL-12和IL-23的p40蛋白特异性结合，抑制下游干扰素等的合成和分泌，从而高效治疗银屑病。下列说法正确的是（　　） A. 该单抗通过激活IL-12和IL-23信号传导，促进细胞因子的释放 B. 该单抗是全人源化单克隆抗体，因而可减少免疫原性反应的风险 C. 用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养，但不能冷冻保存 D. 该单抗是全人源化抗体，所获得的杂交瘤细胞无需进行抗体检测 【答案】B 【解析】 【详解】A、依若奇单抗通过结合IL-12和IL-23的p40蛋白，阻断其信号传导，抑制下游干扰素分泌，而非激活信号传导，A错误； B、全人源化单抗的氨基酸序列与人类抗体高度一致，可降低被免疫系统识别为异物的风险，减少免疫原性反应，B正确； C、杂交瘤细胞既能传代培养，也可通过冷冻保存长期维持其特性，C错误； D、无论抗体是否全人源化，均需通过抗体检测筛选出能分泌目标抗体的杂交瘤细胞，D错误。 故选B。 11. 构建重组质粒需要使用DNA连接酶。下列属于DNA连接酶底物的是（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】D 【解析】 【分析】DNA连接酶的作用是连接DNA片段之间的磷酸二酯键。 【详解】单链DNA中，5'端存在游离的磷酸基团，3'端存在-OH，两个DNA片段之间的磷酸集团和-OH在DNA连接酶作用下形成磷酸二酯键。 故选D。 12. 膀胱生物反应器是利用转基因技术在动物膀胱中生产药用蛋白的技术。下列关于膀胱生物反应器的叙述，错误的是（　　） A. 将目的基因与膀胱组织特异性启动子连接，使目的基因只在膀胱上皮细胞表达 B. 与传统细胞培养制药相比，膀胱生物反应器生产成本更低，不需要发酵设备 C. 从尿液中收集的药用蛋白未经折叠修饰，需经过人工处理后才具有生物活性 D. 该技术存在转基因安全性、蛋白在尿液中的稳定性差等问题，仍需要优化技术 【答案】C 【解析】 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因的检测与鉴定。 【详解】A、膀胱组织特异性启动子能调控目的基因仅在膀胱上皮细胞中表达，避免其他组织表达造成浪费或副作用，A正确； B、膀胱生物反应器利用动物自身代谢系统生产药物，无需体外大规模细胞培养和发酵设备，显著降低生产成本，B正确； C、膀胱上皮细胞属于真核细胞，其表达的蛋白质会经过内质网和高尔基体的加工修饰（如折叠、糖基化），因此尿液中收集的药用蛋白已具备天然构象和活性，无需人工处理，C错误； D、转基因生物可能引发生态风险，且尿液中的理化条件（如pH、酶）可能破坏蛋白结构，导致稳定性差，D正确。 故选C。 13. 抗CD14单克隆抗体的制备流程如下图所示，下列相关说法错误的是（　　） A. ①⑤分别注射分泌抗CD14抗体的杂交瘤细胞和CD14抗原 B. 步骤②所用的SP2/0细胞的生长特点是能够在体外适宜条件下无限增殖 C. 参与②的B淋巴细胞种类较多，有的不能分泌抗CD14抗体 D. ④的培养孔中的检测原理是抗体能与相应的抗原特异性识别并结合 【答案】A 【解析】 【分析】单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原的抗体。通常采用杂交瘤技术来制备，杂交瘤抗体技术是在细胞融合技术的基础上，将具有分泌特异性抗体能力的效应B细胞和具有无限繁殖能力的骨髓瘤细胞融合为杂交瘤细胞，杂交瘤细胞既能产生抗体，又能无限增殖。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原的特异性抗体即单克隆抗体。 【详解】A、要获得抗 CD14单克隆抗体，步骤①应该注射 CD14抗原，步骤⑤是将分泌抗 CD14抗体的杂交瘤细胞注入小鼠体内培养，以获得大量单克隆抗体，A错误； B、步骤②所用的 SP2/0细胞是骨髓瘤细胞，特点是能在体外无限增殖，B正确； C、参与②的B淋巴细胞种类较多，有的B淋巴细胞不能分泌抗CD14抗体，所以形成的杂交瘤细胞需要进行筛选，C正确； D、步骤④则利用了抗原-抗体杂交的原理，用CD14蛋白检测其中是否含抗 CD14蛋白的抗体，检测原理是抗体能与相应的抗原特异性识别并结合，D正确。 故选A。 14. 质粒K中含有的β-半乳糖苷酶基因。将质粒K导入大肠杆菌细胞后，编码产生的β-半乳糖苷酶可分解X-gal，产生蓝色物质，使平板中出现蓝色菌落，如下图所示。某课题组以该质粒为载体，采用基因工程技术实现人源干扰素基因在大肠杆菌中的高效表达。下列叙述错误的是（　　） A. 若X-gal高温敏感，应在培养基高压蒸汽灭菌后，再加入X-gal B. 若筛选平板中不含X-gal，则生长出的白色菌落不能确定为目的基因所表达的菌株 C. 因质粒K中含两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落即为表达目标蛋白的菌株 D. 该筛选法只能确定编码β-半乳糖苷酶的基因被破坏，而不能确定是目的基因的表达 【答案】C 【解析】 【详解】A、高压蒸汽灭菌法温度较高，若X-gal高温敏感，为避免其失活，应在培养基高压蒸汽灭菌后，冷却到适宜温度时再加入X-gal ，A正确； B、筛选平板中不含X-gal，就无法通过是否产生蓝色菌落来判断β−半乳糖苷酶基因是否被破坏（从而无法判断是否导入重组质粒 ），所以生长出的白色菌落不能确定为目的基因所表达的菌株，B正确； C、质粒K中含卡那霉素抗性基因和β−半乳糖苷酶基因两个标记基因，筛选平板中长出的白色菌落，说明β−半乳糖苷酶基因被破坏（插入了目的基因 ），但不能直接确定目的基因一定表达，因为目的基因可能导入但未表达，C错误； D、该筛选法是依据β−半乳糖苷酶能否分解X-gal产生蓝色物质来判断，只能确定编码β−半乳糖苷酶的基因是否被破坏（若破坏则不能产生蓝色菌落 ），而不能确定目的基因是否表达，因为目的基因表达与否不影响β−半乳糖苷酶基因是否被破坏这一筛选依据，D正确。 故选C。 15. 高中生物学实验中，同学们常通过染色（或与有色物质结合）来观察、鉴定相关物质或结构。下列对应关系中，错误的是（　　） A. 染色体——醋酸洋红液——深色 B. 琼脂糖凝胶中的DNA——二苯胺——蓝色 C. 纤维素——刚果红——红色复合物 D. 大肠杆菌——伊红-美蓝——深紫色 【答案】B 【解析】 【详解】A、染色体能被碱性染料（如醋酸洋红液）染成深色，用于观察细胞分裂，A正确； B、二苯胺需在沸水浴条件下与DNA反应显蓝色，而琼脂糖凝胶中的DNA未经过溶解或加热处理，无法直接显色，B错误； C、刚果红与纤维素结合形成红色复合物，用于鉴别纤维素分解菌，C正确； D、伊红-美蓝可检测大肠杆菌，其代谢产物与之结合形成深紫色菌落，D正确。 故选B。 16. 选择合适的材料、方法和技术会使生产或实验取得更大的进展，下列相关概括正确的是（　　） A. 选择和人基因相似度更高的灵长类动物，解决人类器官移植的来源问题 B. 根据羽毛的芦花和非芦花这一相对性状，可对早期雏鸡的性别进行区分 C. 用核移植技术培育“三亲婴儿”，可避免供核母亲的血友病基因传递给后代 D. 在胚胎移植前，取内细胞团进行DNA分析、鉴定性别，以排除某些遗传病 【答案】B 【解析】 【详解】A、灵长类动物与人类基因相似度高，但直接使用其器官仍存在免疫排斥和伦理问题，目前主要通过基因编辑猪解决器官来源，A错误； B、鸡的性别决定为ZW型，芦花（B）为Z染色体显性性状。非芦花母鸡（ZbW）与芦花公鸡（ZBZ⁻）交配，子代母鸡（ZbW）全为非芦花，公鸡（ZBZb）全为芦花，故可通过羽毛区分性别，B正确； C、血友病为核基因控制的隐性遗传病，三亲婴儿的核DNA来自父母，若供核母亲携带致病基因，仍会传递给后代，C错误； D、胚胎移植前遗传学诊断应取滋养层细胞，而非内细胞团（会破坏胚胎发育），D错误。 故选B。 17. 水稻根部一般没有根瘤菌，在种植时常需要施加氮肥。科学家想利用基因工程技术减少施用氮肥的生产成本及可能造成的环境污染，提出了以下2种方案： ①把根瘤菌的固氮相关基因导入水稻根系微生物中，使微生物能在根系处固氮； ②将固氮相关基因导入水稻细胞中，建立水稻的“小型化肥厂”，让水稻直接固氮。 下列对2种方案的评价，错误的是（　　） A. 从亲缘关系的远近来看，方案①更易成功 B. 从便捷性角度看，能固氮的水稻新品种更值得推广 C. 从转基因安全性角度看，能固氮的水稻根系微生物更值得推广 D. 从育种年限看，通过杂交育种获得稳定遗传的转基因水稻新品种，所需周期短 【答案】D 【解析】 【详解】A、根瘤菌与水稻根系微生物均为原核生物，亲缘关系较近，基因表达调控机制更相似，因此方案①更易成功，A正确； B、能自主固氮的水稻无需依赖微生物或额外施肥，使用更为便捷，B正确； C、转基因微生物可能通过基因水平转移扩散至其他微生物，导致生态风险，而水稻作为高等植物，基因扩散风险较低，因此方案②更安全，C正确； D、通过杂交育种获得稳定遗传的转基因水稻新品种，所需周期长，D错误。 故选D。 18. 减数分裂和受精作用对高等生物的遗传和变异有重要作用。下列说法错误的是（　　） A. 减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色体数目恢复共同维持遗传的稳定性 B. 非同源染色体的自由组合和四分体中的非姐妹染色单体互换使配子具有多样性 C. 受精作用时，精子和卵细胞的随机结合增加了遗传的多样性 D. 哺乳动物的减数分裂发生在睾丸、卵巢中，受精作用发生在子宫中 【答案】D 【解析】 【分析】受精作用是指在生物体的有性生殖过程中，精子与卵细胞融合成为受精卵的过程。在受精作用进行时，通常是精子的头部进入卵细胞。尾部留在外面。紧接着，在卵细胞细胞膜的外面出现一层特殊的膜，以阻止其他精子再进入。精子的头部进入卵细胞后不久，里面的细胞核就与卵细胞的细胞核相遇，使彼此的染色体会合在一起。这样，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。 【详解】A、减数分裂使染色体数目减半，受精作用通过精卵结合恢复体细胞染色体数目，维持物种染色体数目恒定，A正确； B、减数第一次分裂时，非同源染色体自由组合（基因重组）和四分体阶段同源染色体间非姐妹染色单体交叉互换（交叉互换），均导致配子遗传多样性，B正确； C、受精时，不同精子和卵细胞的随机结合属于基因重组的一种表现形式，进一步增加后代遗传多样性，C正确； D、哺乳动物减数分裂发生在睾丸（精子形成）和卵巢（卵细胞形成），但受精作用发生在输卵管中，而非子宫，D错误。 故选D。 19. 遗传学家将红眼雄蝇（XWY）与白眼雌蝇（XwXw）杂交，子代出现了少量白眼雌蝇。显微镜观察到这些果蝇细胞中含2条X染色体和1条Y染色体。下列相关解释错误的是（　　） A. 父本红眼雄（XWY）在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体XY未正常分离 B. 母本白眼雌（XwXw）在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体XX未正常分离 C. 母本白眼雌（XwXw）在减数分裂Ⅱ后期，两条X染色体未正常分离 D. 若果蝇X染色体数目与常染色体组数的比值为1时，则性别表现为雌性 【答案】A 【解析】 【详解】A、父本红眼雄蝇（XWY）若在减数分裂Ⅰ后期XY未分离，会形成XY配子。与母本Xw结合后，子代为XWXwY（红眼雌蝇），与题干中白眼雌蝇表型矛盾，A错误； B、母本白眼雌蝇（XwXw）在减数分裂Ⅰ后期，若同源染色体XX未分离，次级细胞含两个Xw。减数Ⅱ时姐妹染色体分离，最终配子为XwXw，与Y精子结合，子代出现XwXwY白眼雌蝇，B正确； C、母本在减数分裂Ⅱ后期姐妹染色体未分离，导致配子为XwXw。与父本Y配子结合后，子代为XwXwY（白眼雌蝇），C正确； D、果蝇性别决定与X染色体数目和常染色体组数有关，X染色体数目（2条）与常染色体组数（2个）的比值为1时表现为雌性，D正确。 故选A。 20. 研究团队将参与炎症反应的信号蛋白——抑瘤素M（OSM），处理患者的冷冻成人肝细胞，培养出了具代谢功能的成人肝细胞类器官。该肝细胞类器官的增殖量可达到百万倍，在半年内仍保持分化能力。下列说法错误的是（　　） A. 该成果可结合基因编辑技术，为肝病的研究和治疗提供新思路 B. 冷冻肝细胞转化为肝细胞类器官，体现了细胞增殖分化的能力增强 C. 抑瘤素M的作用机理可能是激活了冷冻肝细胞中增殖相关基因的表达 D. 培养时，将肝细胞置于含混合气体（95%氧气和5%CO2）的CO2培养箱中 【答案】D 【解析】 【详解】A、肝细胞类器官模型可用于模拟疾病机制，结合基因编辑技术可研究特定基因功能，为治疗提供新方法，A正确； B、冷冻肝细胞经处理后能大量增殖并保持分化能力，说明其增殖分化能力增强，B正确； C、OSM作为信号蛋白，可能通过信号转导激活肝细胞内增殖相关基因（如原癌基因）的表达，促进细胞分裂，C正确； D、哺乳动物细胞培养的气体条件通常为95%空气和5%CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH，D错误。 故选D。 21. 生物学中的“克隆”有多种含义，以下克隆应用的对应叙述，错误的是（　　） A. 分子克隆：转基因抗虫棉新品种的培育 B. 细胞克隆：杂交瘤细胞培养生产单克隆抗体 C. 个体克隆：我国克隆猴“中中”“华华” D. 自然克隆：如马铃薯块茎繁殖属于有性生殖 【答案】D 【解析】 【分析】在生物学中，“克隆” 有多种含义： 分子克隆：指 DNA 克隆。通过将特定的 DNA 片段插入到载体（如质粒）中，再导入宿主细胞（如大肠杆菌），随着细胞的增殖，这个 DNA 片段就能大量复制。像科学家想大量获取某个特定基因时，就可采用这种方式，从而便于对基因结构、功能等进行研究 。 细胞克隆：从一个单一的细胞，通过培养使其不断分裂增殖，形成一群遗传上完全相同的细胞群体。例如在动物细胞培养时，筛选出单个有优良性状的细胞，经培养形成细胞株，这就是细胞克隆的过程，可用于生产单克隆抗体等 。 个体克隆：即通常说的克隆动物。通过核移植技术，将供体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中，再通过刺激使重组细胞发育成胚胎，最后植入代孕母体，生出与供体遗传物质基本相同的个体。如克隆羊多莉，就是用这种方法诞生的 。。 【详解】A、分子克隆指DNA分子的复制或重组，转基因抗虫棉通过导入目的基因实现，属于分子克隆，A正确； B、细胞克隆指细胞的无性增殖，杂交瘤细胞培养产生大量相同细胞并分泌单克隆抗体，B正确； C、个体克隆指遗传背景相同的个体，克隆猴通过体细胞核移植技术获得，属于个体克隆，C正确； D、自然克隆为无性生殖，马铃薯块茎繁殖属于无性生殖，而选项描述为“有性生殖”，D错误。 故选D。 22. 啤酒生产中，需从密闭的发酵罐中采集酵母菌用于培养、筛选后再发酵，而直接开罐采集的方式会损失一些占比很低的独特菌种。研究者在不同气体条件下采集并培养4天后，统计菌落数，结果如下图所示。下列说法错误的是（　　） A. 进行本实验时，应控制温度、营养条件等无关变量相同且适宜 B. 据实验结果可知，有利于保留占比很低的菌种的采集并培养的条件是无氧/无氧 C. 据实验结果可知，采集后培养酵母菌时O2浓度陡然变化会导致部分菌体死亡 D. 工业生产中，占比很低的独特菌株的选育只能从发酵罐中采集 【答案】D 【解析】 【详解】A、实验中温度、营养条件等属于无关变量，为保证实验结果的准确性，应控制无关变量相同且适宜，A正确； B、由图可知，无氧/无氧条件下菌落数最多，说明有利于保留占比很低的菌种的采集并培养的条件是无氧/无氧，B正确； C、对比有氧/有氧和有氧/无氧等条件，氧气浓度陡然变化（如从有氧变无氧或无氧变有氧 ）时，菌落数减少，可推测采集后培养酵母菌时O2浓度陡然变化会导致部分菌体死亡，C正确； D、工业生产中，占比很低的独特菌株的选育不仅能从发酵罐中采集，也可通过其他环境筛选等方式获得，D错误。 故选D。 23. 遗传性牙龈纤维瘤病（HGF）是一种罕见的遗传病。我国科学家对某一HGF家系（如下图所示）进行了研究，发现了ZNF862基因突变导致HGF发生。假设该致病基因的频率为p，下列说法正确的是（　　） A. 据图分析，HGF的遗传方式最可能是常染色体隐性遗传 B. 根据最可能的遗传方式，Ⅳ2生育患病子代的概率为（1-p）/2 C. 可将正常人牙龈成纤维细胞敲除ZNF862基因后培养，探究基因的功能 D. 临床上，可通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑防治各种遗传病 【答案】C 【解析】 【分析】1、人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病： （1）单基因遗传病包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）； （2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，如青少年型糖尿病； （3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征） 2、观察系谱图，发现代代都有患者，且男女患病概率大致相同，符合常染色体显性遗传病的特点。 【详解】A、 观察系谱图，发现代代都有患者，且男女患病概率大致相同，符合常染色体显性遗传病的特点，所以HGF最可能的遗传方式是常染色体显性遗传病，A错误； B、若为常染色体显性遗传病，设致病基因为A，正常基因为a，Ⅳ2母亲基因型是aa，本人患病，所以本人基因型是Aa，当其与正常男子aa结婚，后代患病的概率为1/2，B错误； C、可将正常人牙龈成纤维细胞敲除ZNF862基因后培养，与正常细胞对比，探究该基因的功能，若敲除后出现类似患病表型，可说明该基因与疾病发生有关，C正确； D、临床上，通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因组编辑治疗遗传病，存在伦理争议，且不能防治各种遗传病，如多基因遗传病等难以通过基因组编辑防治，D错误。 故选C。 24. 某啤酒厂技术人员发现啤酒苦味不足，可能是啤酒花（多年生攀援草本植物）细胞中α-酸含量低引起的。已知α-酸合成受基因HlLPT调控。下列说法错误的是（　　） A. 通过血球计数板计数，可实时监测发酵罐中酵母菌的数量 B. 可通过PCR技术检测HlLPT基因表达过程中的转录水平 C. 若用基因工程提高α-酸含量，导入目的基因时可通过Ca2+处理啤酒花细胞 D. 废酵母渣的合理处理方式包括制作饲料、生产酵母提取物、厌氧发酵产沼气 【答案】C 【解析】 【分析】细胞计数：利用血球计数板实时监测发酵罐中酵母菌数量，这是发酵过程中监测微生物生长情况的重要手段，能了解发酵进程。 基因表达检测：借助 PCR 技术检测基因 H1LPT 表达的转录水平，通过对 mRNA 逆转录形成的 cDNA 进行 PCR 扩增，反映基因转录出的 mRNA 量。 基因工程：欲通过基因工程提高啤酒花细胞中 α - 酸含量，需将目的基因导入啤酒花细胞。但题干中提到用Ca2+处理啤酒花细胞的说法错误，因为啤酒花是植物细胞，常用农杆菌转化法导入目的基因，Ca2+处理一般用于微生物细胞使其成为感受态。 【详解】A、血球计数板通过取样计数可估算酵母菌数量，但需定期取样而非实时监测，A正确； B、PCR 技术可以对特定的 DNA 片段进行扩增，通过检测 H1LPT 基因转录形成的 mRNA（以 mRNA 逆转录形成的 cDNA 为模板进行 PCR ）的量，能够反映该基因表达过程中的转录水平，B正确； C、Ca²+处理法用于微生物（如大肠杆菌）转化，植物细胞常用农杆菌转化法，C错误； D、废酵母渣含有一定的营养成分等，合理处理方式包括制作饲料、生产酵母提取物、厌氧发酵产沼气等，实现废物的再利用，D正确。 故选C。 25. 自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为确定眼色的遗传特点，某课题组选甲、乙品系进行正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如下表。要求基因符号依次使用A/a，B/b……。下列说法错误的是（　　） 甲、乙 品系 F2的表型及比值 棕眼雄 红眼雄 棕眼雌 红眼雌 正交 6/16 2/16 3/16 5/16 反交 3/16 5/16 3/16 5/16 A. 眼色至少由两对基因控制，依据为正交（或反交）6:2:3:5（3:5:3:5）是9:3:3:1的变式 B. 控制眼色的基因，其中一对基因位于Z染色体上，因为正交、反交的F2表型比例不同 C. 若正交的父本基因型为aaZBZB，则F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色 D. 若反交的父本基因型为AAZbZb，则F2中的红眼雄鹦鹉的基因型有3种 【答案】D 【解析】 【详解】A、正交和反交的F2比例（6:2:3:5和3:5:3:5）均为9:3:3:1的变式，符合两对独立遗传基因的自由组合规律，说明眼色至少由两对基因控制，A正确； B、正反交F2表型比例不同，尤其是雄性中棕眼与红眼比例差异显著，表明其中一对基因位于Z染色体上，B正确； C、若正交父本为aaZBZB（红眼纯系），母本为AAZbW，则F1雄性为AaZBZb，雌性为AaZBW。假设红眼需隐性a和隐性b同时存在，而F1的Aa（显性）和ZB（显性）均抑制红眼表型，故F1全为棕眼，C正确； D、若反交父本为AAZbZb，母本为aaZBW，F1雄性为AaZBZb，雌性为AaZbW。F2红眼雄鹦鹉需满足aa且ZbZb（隐性纯合），其基因型仅1种（aaZbZb），而非3种，D错误。 故选D。 二、非选择题（4个小题，共50分） 26. 研究发现，根际微生物与水稻分蘖数密切相关，分蘖数又是决定水稻产量的关键。为探究根际微生物对水稻分蘖数的影响，科研人员进行了如下实验。回答下列问题。 （1）已知促进水稻分蘖的细菌可利用尿素作为氮源。研究人员欲从土壤稀释液中分离出能促进水稻分蘖的细菌，需配制以______作为唯一氮源的固体培养基，该培养基所含有的基本营养成分还有________。 （2）将土壤稀释液接种到上述培养基上培养，通常采用_______法。该接种方法还可用于计数，其原理是___________。 （3）为进一步确定筛选出的某种微生物是否具有促进水稻分蘖的功能，可选取生长状况相同的水稻幼苗分为两组，实验组用含有该种微生物的培养液浇灌，对照组用______浇灌。在相同且适宜的环境条件下培养一段时间后，观察并记录水稻的分蘖数。若实验组水稻的平均分蘖数明显______（填“多于”或“少于”）对照组，则说明该组所对应的微生物具有促进水稻分蘖的功能。 【答案】（1） ①. 尿素 ②. 水、碳源、无机盐等 （2） ①. 稀释涂布平板法 ②. 当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌；通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌 （3） ①. 不添加微生物的培养液 ②. 多于 【解析】 【分析】纯化微生物时常用的接种方法是平板划线法和稀释涂布平板法。平板划线法不易分离出单个菌落，不能计数；稀释涂布平板法能使单菌落分离，便于计数。 【小问1详解】 各种微生物培养基的配方一般都含有水、碳源、氮源和无机盐等营养物质。促进水稻分蘖的细菌可利用尿素作为氮源,欲从土壤稀释液中分离出能促进水稻分蘖的细菌，需配制以尿素作为唯一氮源的固体培养基，该培养基所含有的基本营养成分还有水、碳源、无机盐等。 【小问2详解】 常用的微生物接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法。由于土壤中细菌的数量庞大，要想得到能分解尿素的细菌的纯培养物，必须要对土样进行一系列梯度稀释，然后将菌液涂布到制备好的选择培养基上，也就是要采用稀释涂布平板法将土壤稀释液接种到上述培养基上培养。稀释涂布平板法可用于微生物的计数，其原理是：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌；通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 【小问3详解】 为进一步确定筛选出的某种微生物是否具有促进水稻分蘖的功能，自变量为培养液是否含有该种微生物，因变量是水稻的分蘖数。选取生长状况相同的水稻幼苗分为两组，实验组用含有该种微生物的培养液浇灌，对照组用不添加微生物的常规培养液浇灌。在相同且适宜的环境条件下培养一段时间后，观察并记录水稻的分蘖数。若实验组水稻的平均分蘖数明显多于对照组，则说明该组所对应的微生物具有促进水稻分蘖的功能。 27. 某研究团队利用细胞工程技术，将经过基因编辑的小鼠神经干细胞与其免疫细胞融合后，融合细胞能定向迁移到小鼠大脑受损区域，并修复神经连接。回答下列问题。 （1）将神经干细胞与免疫细胞融合前，在培养过程中，通常将培养瓶置于含混合气体的CO2培养箱中，其中CO2的主要作用是__________。培养一段时间后，需要更换培养液的原因是______________________（答出1点即可）。 （2）当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂，这种现象称为接触抑制，此时需要用______（答出1点即可）处理，使细胞从瓶壁上分离下来。 （3）将小鼠神经干细胞与其免疫细胞融合，常用的诱导方法有______（答出2种即可）。该融合过程的原理是_________________________。 （4）研究发现，抗β淀粉样蛋白单克隆抗体能有效清除，阿尔茨海默病患者大脑中β淀粉样蛋白斑块。在制备该单克隆抗体时，首先将β淀粉样蛋白注射到小鼠体内，然后从小鼠脾脏中获得______，将其与骨髓瘤细胞融合，经过筛选和克隆化培养，从细胞培养液中获得大量的单克隆抗体。为了减少患者对鼠源性抗体引起的排异反应，可利用现代生物技术手段对鼠源性抗体进行人源化改造，请设计一条改造的技术路径：______________________。 【答案】（1） ①. 维持培养液的pH ②. 补充营养物质并清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 （2）胰蛋白酶或胶原蛋白酶 （3） ①. PEG（聚乙二醇）融合法、电融合法、灭活病毒诱导法 ②. 细胞膜具有一定的流动性 （4） ①. B淋巴细胞 ②. 利用基因工程技术，将编码人抗体的关键基因转入小鼠细胞，利用蛋白质工程技术改造鼠的抗体基因，使其表达的抗体尽量与人抗体相似 【解析】 【分析】单克隆抗体制备流程：先给小鼠注射特定抗原使之发生免疫反应，之后从小鼠脾脏中获取已经免疫的B淋巴细胞；诱导B细胞和骨髓瘤细胞融合，利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞；进行抗体检测，筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞；进行克隆化培养，即用培养基培养和注入小鼠腹腔中培养；最后从培养液或小鼠腹水中获取单克隆抗体。 【小问1详解】 离体培养小鼠骨髓瘤细胞时，需将培养瓶置于含有95%的空气和5%的CO2的混合气体的CO2培养箱中，其中CO2的主要作用是维持培养液的pH。为补充营养物质并清除代谢废物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害，需培养一段时间后定期更换培养液。 【小问2详解】 贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，可使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶。 【小问3详解】 B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合的方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。该融合过程的原理是细胞膜具有一定的流动性。 【小问4详解】 将β淀粉样蛋白注射到小鼠体内，从该小鼠脾脏中获取（免疫的）B淋巴细胞，利用PEG（聚乙二醇）融合法、电融合法、灭活病毒诱导法诱导此细胞与骨髓瘤细胞融合，经筛选得到杂交瘤细胞，再通过克隆化培养和抗体阳性检测，筛选得到产生单克隆抗体的杂交瘤细胞。为了减少患者对鼠源性抗体引起的排异反应，可利用基因工程技术，将编码人抗体的关键基因转入小鼠细胞，利用蛋白质工程技术改造鼠的抗体基因，使其表达的抗体尽量与人抗体相似，从而减弱排异反应。 28. 芸豆中豆荚颜色的绿色（G）和黄色（g）的基因位于3号染色体上，g突变体的叶绿素合成酶基因（ChlG）上游存在约100kb碱基对的缺失，导致叶绿素合成受阻；豆荚形状中饱满（B）和皱缩（b）的基因位于1号染色体上，B基因控制合成的CLE信号肽使豆荚细胞壁增厚。现用纯种绿色饱满豆荚芸豆与黄色皱缩豆荚芸豆杂交，F₁自交得到F₂。回答下列问题。 （1）F₁形成配子过程中，G/g和B/b基因遵循______定律，原因是______。 （2）理论上，F₂植株中绿色饱满:绿色皱缩:黄色饱满:黄色皱缩=______。但实际上，F₂中绿色皱缩豆荚极少，可能的原因是__________________。 （3）研究发现，g突变体的mRNA水平仅为野生型的6%。结合题目信息，推测g突变体叶绿素合成受阻的机制可能是______。若对g突变体进行基因编辑，修复其上游缺失的100kb区域，预期g突变体的豆荚颜色会______，理由是______。 【答案】（1） ①. 基因自由组合 ②. G/g和B/b基因位于非同源染色体上##两对相对性状的等位基因位于两对同源染色体上 （2） ①. 9：3：3：1 ②. b基因影响豆荚发育，导致F₂中绿色皱缩豆荚极少 （3） ①. 上游碱基对的缺失导致ChlG转录受阻 ②. 恢复为绿色 ③. ChlG基因表达恢复正常，叶绿素合成恢复 【解析】 【分析】判断性状显隐性通常有两种方法。一是具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代所表现出来的性状就是显性性状。 【小问1详解】 F₁形成配子过程中，G/g和B/b基因遵循基因自由组合定律，原因是两对相对性状的等位基因位于两对同源染色体上。 【小问2详解】 两对相对性状的等位基因位于两对同源染色体上，因此理论上，F₂植株中绿色饱满:绿色皱缩:黄色饱满:黄色皱缩=9：3：3：1。可能b基因影响豆荚发育，导致F₂中绿色皱缩豆荚极少 【小问3详解】 g突变体的mRNA水平仅为野生型的6%推测上游碱基对的缺失导致ChlG转录受阻，导致g突变体叶绿素合成受阻。若对g突变体进行基因编辑，修复其上游缺失的100kb区域，ChlG基因表达恢复正常，叶绿素合成恢复，g突变体的豆荚颜色会恢复绿色。 29. 农业生产中，野生种经过驯化、培育和选择，逐渐演化成新品种。回答Ⅰ和Ⅱ的问题。 Ⅰ：野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色（Bh）对黄色（bh）为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型（栽培稻1、2），推测两者的突变可能是来自同一个基因。科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 （1）为探究上述推测，设计一个杂交实验：______________（简要叙述实验思路），并写出实验结果及结论_______________。 （2）根据图2写出野生型Bh基因的部分序列（5'→3'）为：_______________________。 （3）与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了_______________，颖壳表型为黄色。栽培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2（图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列一致；A、T、G、C表示4种碱基）。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列发生______，导致相应的mRNA上的密码子发生改变，其指导合成的蛋白质中氨基酸序列发生改变，颖壳表现为黄色。 Ⅱ：蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的某条染色体上，获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。F1雌蚕均表现出红卵、结白茧表型。不考虑突变。 （4）根据F1雌蚕的表型，可知外源绿色蛋白基因（G）导入到了纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的___染色体上。F1雄蚕减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞中的基因组成可能有_____等类型。 （5）F1随机交配得到的F2的各种个体表型及比例是（不区分雌雄）____________。 （6）F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是______。 【答案】（1） ①. 栽培稻1和栽培稻2杂交，统计子代表型 ②. 若子代颖壳全为黑色，则两者的突变不是来自同一个基因:若子代壳全为黄色，两者的突变可能是来自同一个基因 （2）5'-GATTCGCTCACA-3' （3） ①. 碱基对的缺失 ②. )碱基对的替换(A-T被C-G替换) （4） ①. Z ②. RRZGZG、rrZZ、RRZZ、rrZGZG （5）红卵结绿茧：红卵结白茧：黄卵结绿茧：黄卵结白茧=3：3：1：1 （6）2/9 【解析】 【分析】1、基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。 2、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 【小问1详解】 为检验两个黄色颖壳突变类型（栽培稻1、2）的突变可能是来自同一个基因，可以让栽培稻1和栽培稻2杂交，观察子代1表型。结果与结论：若子代颖壳全为黄色，说明两突变来自同一个基因（杂交后代仍含两个突变基因，无法产生显性B基因 ）；若子代颖壳全为黑色，说明两突变来自不同基因（杂交后代可组合出B基因，显黑色）。 【小问2详解】 图2中野生稻Bh基因测序结果（电泳条带对应碱基 ），按5’→3’方向，序列为5’-GATTCGCTCACA-3’。 【小问3详解】 据图1可知，野生稻的电泳条带比栽培稻2电泳条带距离进样口近，故野生稻的相关基因比栽培稻的相关基因长，故可知，与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了碱基对的缺失。据图2可知，野生型Bh基因的部分序列为：5'-GATTCGCTCACA-3' （该链为非模板链），栽培稻1相应的碱基序列是5'-GATTAGCTCACA-3'，故可知，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列中C-G碱基对被替换成了A-T碱基对，导致相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG，导致终止密码提前出现，其指导合成的肽链变短，颖壳表现为黄色。 【小问4详解】 因为F1雌蚕均表现出红卵、结白茧表型，若G基因导入常染色体，F1应该有绿茧出现，而现在F1雌蚕无绿茧，说明外源绿色蛋白基因（G）导入到了Z染色体上。亲本1基因型为rrZGW，亲本2基因型为RRZZ，F1雄蚕基因型为RrZGZ。减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，次级精母细胞是初级精母细胞同源染色体分离后形成的。如果含有RR和ZGZG的染色体组合到一起，基因组成就是RRZGZG；如果含有RR和ZZ的染色体组合到一起，基因组成就是RRZZ；如果含有rr和ZGZG的染色体组合到一起，基因组成就是rrZGZG；如果含有rr和ZZ的染色体组合到一起，基因组成就是rrZZ。所以F1雄蚕减数分裂Ⅰ后期的次级精母细胞中的基因组成可能有RRZGZG、RRZZ、rrZGZG、rrZZ等类型。 【小问5详解】 亲本1基因型为rrZGW，亲本2基因型为RRZZ，F1雄蚕基因型为RrZGZ、雌蚕基因型为RrZW。F1随机交配，Rr×Rr得R-：rr=3:1，即红卵：黄卵=3:1。ZGZ×ZW得绿茧：白茧=1:1。因此F1随机交配得到的F2的各种个体表型及比例是（不区分雌雄）红卵结绿茧：红卵结白茧：黄卵结绿茧：黄卵结白茧=3:3:1:1。 【小问6详解】 F1雄蚕基因型为RrZGZ、雌蚕基因型为RrZW，F2中红卵为1/3RR、2/3Rr，结绿茧个体为ZGZ、ZGW，F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，1/3RR、2/3Rr随机交配得RR4/9、Rr4/9、rr1/9。ZGZ、ZGW交配得ZGZG、ZGW为1/2，因此F2中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中红卵、结绿茧的纯合品系（RRZGZG、RRZGW）的比例为4/9×1/2=2/9。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $